机械制造装备控制技术PDF电子书下载

1 开环控制、闭环控制、控制管理 1

1.1 开环控制和开环控制器 1

1.1.1 模拟控制器、二进制控制器和数字控制器 1

复习和深化 3

1.1.2 组合逻辑控制和流程逻辑控制 3

1.1.3 连接程序控制器和存储器编程控制器 4

1.2 闭环控制和闭环控制器 3

1.3 控制管理和控制管理系统 6

复习和深化 6

2 开环控制技术基础 7

2.1 机械控制 7

2.1.1 概论 7

2.1.2 可调变速器 8

2.1.2.1 有级式可调变速器 6

2.1.2.2 无级式可调变速器 9

2.1.3 非匀速传动的变速器 12

2.1.4 带间歇运动的变速器 14

复习和深化 15

2.2 电气控制 15

2.2.1 电气接触式控制的部件 15

复习和深化 26

2.2.2 电气触点控制的电路图 27

2.2.3 电气触点控制的基本电路 27

复习和深化 30

2.2.4 流程控制 31

2.2.4.1 流程图和状态图 32

2.2.4.2 用于流程控制的功能图 32

复习和深化 36

2.2.5 电子器件 36

2.2.6 电动执行装置 40

2.2.6.1 电磁铁和离合器 41

2.2.6.2 电网驱动的交流电动机（AC-电动机） 41

复习和深化 48

2.2.6.3 带有电子整流器的交流驱动电动机 48

2.2.6.4 直流电动机驱动 53

复习和深化 55

2.2.6.5 步进电动机驱动 56

复习和深化 56

2.3 气动控制 57

2.3.1 气动技术的特点 57

2.3.2 气动装置的结构 58

2.3.3 压缩空气制备装置 60

2.3.3.1 压缩机（压缩泵） 60

2.3.3.2 压缩空气的分配 63

2.3.3.3 压缩空气的气源调节装置 65

复习和深化 66

2.3.4 驱动回路 66

2.3.4.1 气动马达 67

2.3.4.2 旋转驱动装置和摆动驱动装置 70

2.3.4.3 压缩空气的气缸 70

2.3.4.4 气缸特征参数 73

复习和深化 76

2.3.5 阀和基本控制装置 76

2.3.5.1 阀的表示方法 76

2.3.5.2 换向阀 78

2.3.5.3 流量阀 81

2.3.5.4 截止阀 82

2.3.5.5 调压阀和断流阀 84

复习和深化 85

2.3.6 回路图的结构 85

2.3.7 功能图 87

2.3.7.1 行程图 88

2.3.7.2 状态图 88

2.3.8 比例阀技术 91

2.3.8.1 比例-调压阀 92

2.3.8.2 比例-换向阀 92

复习和深化 94

2.3.9 气动控制系统举例 95

复习和深化 97

2.3.10 电动-气动控制系统 98

2.3.11 液压-气动控制系统 102

复习和深化 105

2.4 液压控制系统 105

2.4.1 概述 105

2.4.2 液压系统的物理原理 106

复习和深化 109

2.4.3 液压油 109

2.4.4 液压控制系统的结构 110

2.4.5 液压泵 111

2.4.5.1 齿轮泵 112

2.4.5.2 螺杆泵 113

2.4.5.3 叶片泵 113

2.4.5.4 活塞泵 114

复习和深化 116

2.4.6 液压蓄能器 116

2.4.7 驱动元件 118

复习和深化 122

2.4.8 液压阀 122

2.4.8.1 压力阀 123

复习和深化 126

2.4.8.2 换向阀 127

2.4.8.3 截止阀 128

复习和深化 129

2.4.8.4 流量阀 129

2.4.8.5 连续阀 132

2.4.8.6 比例阀技术 133

2.4.8.7 伺服阀 140

2.4.9 液压控制系统举例 142

复习和深化 143

2.5 二进制控制系统和数字控制系统 144

2.5.1 二进制码 144

2.5.2 BCD码 145

复习和深化 145

2.5.3 二进制组合 146

2.5.4 开关代数 149

2.5.5 组合式控制 150

复习和深化 152

2.5.6 组合式控制的练习 152

复习和深化 156

2.5.7 流程控制 157

复习和深化 163

2.5.8 数字存储器 163

复习和深化 168

2.6 电气设备的危险和保护措施 169

复习和深化 170

2.7 电磁兼容性（EMV） 171

2.8 存储式可编程控制器（SPS） 173

2.8.1 结构及工作原理 173

2.8.2 编程 176

2.8.2.1 编程语言 176

2.8.2.2 程序结构 177

复习和深化 180

2.8.3 基本功能 180

2.8.3.1 二进制组合 180

2.8.3.2 SR/RS-存储器功能 184

2.8.3.3 连接器和分配器 185

2.8.3.4 脉冲沿的检测 186

2.8.4 时间功能 187

2.8.5 计数功能 188

2.8.6 流程控制 190

2.8.6.1 分类与表示 190

2.8.6.2 流程控制系统举例 191

2.8.6.3 基于流程语言的编程 194

复习和深化 196

3 传感器技术 197

3.1 模拟传感器 197

3.1.1 用于测量位移、角度、距离和厚度的传感器 197

3.1.2 速度传感器 204

3.1.3 用于测量应变、力、转矩和压力的传感器 205

3.1.4 加速度传感器 208

3.1.5 温度传感器 209

复习和深化 210

3.2 二进制传感器 211

复习和深化 213

3.3 数字传感器 213

3.3.1 递增式位移传感器 213

3.3.2 编码标尺和角度编码 215

复习和深化 217

4 闭环控制技术 218

4.1 基本概念 218

4.2 闭环控制的类型 219

4.3 闭环控制回路中的环节 221

4.3.1 无滞后的比例环节（P环节） 221

4.3.2 单级滞后的比例环节（PT1环节） 222

4.3.3 双级滞后的比例环节（PT2环节）和振荡环节 224

4.3.4 积分环节（I环节） 226

4.3.5 微分环节（D环节） 228

4.3.6 滞后环节（Tt环节） 228

复习和深化 230

4.3.7 多个环节的协同工作 231

4.4 控制器和闭环控制回路 232

4.4.1 开关控制器 232

4.4.2 模拟控制器 233

4.4.3 数字控制器（软件控制器） 235

4.4.3.1 数字化和信号采集 235

4.4.3.2 控制算法 237

复习和深化 239

4.4.4 带P环节的控制系统 239

4.4.5 带I环节的控制系统 241

4.4.6 控制器的调节 243

4.5 数控机床的位置控制 244

4.5.1 级联控制 244

4.5.2 速度预调 245

4.5.3 模拟和数字转速控制回路 246

5 数控技术（NC技术） 248

5.1 数控机床和数控加工中心 248

5.1.1 刀具和夹具 249

5.1.1.1 回转刀盘 249

5.1.1.2 刀库 250

5.1.1.3 刀具编码 251

5.1.1.4 刀具预调 252

5.1.1.5 夹具 253

5.1.2 柔性制造系统（FFS） 254

5.2 数字控制 256

5.2.1 绪论和概况 256

5.2.2 插值法 258

5.2.3 误差补偿 259

5.2.4 运动引导和轨迹图 261

5.2.5 空间概念和坐标系变换 262

5.2.6 人机通信 263

复习和深化 264

5.2.7 坐标系和运动方向 264

5.2.8 零点、参考点 266

5.2.8.1 零点 267

5.2.8.2 参考点 267

5.2.9 操作符号和运行方式 269

5.3 数控机床的编程 271

5.3.1 组织方式 271

5.3.2 尺寸标注图 272

5.3.3 程序结构 274

5.3.4 绝对坐标编程和相对坐标编程 277

5.3.5 插值方法 277

5.3.6 刀具修正 279

5.3.6.1 铣削时的刀具修正 279

5.3.6.2 车削时的刀具修正 281

5.3.7 参考点的移置 283

5.3.8 子程序和工作循环 286

6 机器人技术 289

6.1 分类 290

6.2 机器人的运动学构造 291

复习和深化 294

6.3 机器人的驱动 294

6.4 机械爪 295

6.5 机器人编程 296

6.5.1 编程方法 296

6.5.2 坐标系统 299

复习和深化 301

6.6 机器人的控制 301

6.6.1 运动的产生 301

6.6.2 轴的定位多义性问题 302

6.6.3 插值 303

6.6.4 磨光和晃动 304

6.6.5 机器人的传感器应用 306

6.7 保护措施 309

复习和深化 310

7 装配和拆卸 311

7.1 基本概念 311

7.2 材料流 314

7.2.1 库存 314

7.2.2 缓冲区 315

7.2.3 料仓 316

7.2.4 工件库 317

复习和深化 318

7.2.5 传送系统 318

7.3 装配中的连接方式 322

7.3.1 螺栓联接 322

7.3.2 变形连接 322

7.3.3 粘接 324

7.3.4 焊接和钎焊 324

7.3.5 组合连接 326

7.3.6 热胀冷缩连接 327

7.4 装配场所 328

7.4.1 手工装配 328

7.4.2 机械装配 329

7.5 装配的组织 330

7.5.1 拓扑结构 330

7.5.2 装配流程 330

复习和深化 332

8 制造技术中的计算机应用 333

8.1 计算机辅助设计（CAD） 333

8.1.1 CAD软件 335

8.1.2 系统内部的几何特征描述 335

8.1.3 制图技术 337

8.2 计算机辅助制造规划（CAP） 341

8.3 计算机辅助制造（CAM） 342

8.4 CAD/CAM组合 343

8.5 生产规划和控制系统（PPS） 346

8.6 坐标测量技术 346

8.7 运行数据采集（BDE） 348

9 质量管理 350

9.1 质量 350

9.1.1 质量特征 350

9.1.2 误差 351

9.2 质量管理的目标 352

9.3 TQM-全面质量管理 353

9.4 质量环和质量金字塔 353

9.5 质量管理体系的结构和组成部分 354

9.5.1 结构组织 354

9.5.2 流程组织 354

9.5.3 质量管理手册 355

9.5.4 DIN IS0 9000—9003质量标准体系 356

9.5.5 认证 356

9.6 质量保障的统计学指导 358

9.6.1 过程分析 359

9.6.2 质量控制卡 361

9.6.3 机床性能和工艺性 362

复习和深化 363

10 设备维护 364

10.1 概念 364

复习和深化 366

10.2 保养 366

10.3 检查 369

10.4 维修 370

10.5 调试 371

10.6 故障排查 372

10.7 修理 372

复习和深化 374

11 商业运作 375

11.1 管理任务 375

11.2 流程管理 376

11.3 产品数据管理 378

11.4 流程链的组织方法 379

11.5 项目管理 382

11.6 信息管理 383

复习和深化 385

11.7 规划工具 385

11.8 主持工作 391

11.9 演示 392

11.9.1 演示内容和视觉表达形式 393

11.9.2 使用Powerpoint制作演示文件 394

12 工作组织和劳动保护 396

12.1 以人为本 396

12.2 工作场所的组织 397

12.3 工作负担 401

12.3.1 劳动方式造成的工作负担 401

12.3.2 工作组织造成的工作负担 402

复习和深化 404

12.4 欧盟机械标准 404

12.4.1 安全、健康保护 405

12.4.2 标识和使用说明书 407

12.5 欧盟安全标准 408

复习和深化 409

13 信息和通信技术 410

13.1 计算机技术 410

13.1.1 PC设备的组成结构 410

13.1.2 面向对象的软件 413

13.1.3 数据交换 416

复习和深化 420

13.2 通信技术 421

13.2.1 ISDN 421

复习和深化 423

13.2.2 局域网通信 424

13.2.3 因特网和企业内网 425

复习和深化 427

13.2.4 局域网（LAN） 428

13.2.4.1 以太网 429

13.2.4.2 ATM网络 430

复习和深化 430

13.2.5 现场总线系统 431

13.2.5.1 CAN总线 431

13.2.5.2 PROFIBUS、PROFIBUS-DP 432

13.2.5.3 致动器传感器接口（AS-I） 433

13.2.5.4 内部总线S 434

复习和深化 435

13.2.6 串口（V.24） 435

复习和深化 437